第三章 生物碱0幻灯片.pptVIP

第九章 生物碱（ALKALOIDS） 生物碱是一类重要的、也是科学家们研究最早的有生物活性的天然有机化合物。在我国早在1765年《本草纲目拾遗》（赵学敏）中记载，17世纪初《白猿记》即记述了从乌头中提炼出糖样物质作剑毒用，虽未对该物质起名称，实际上它应该是乌头碱粗品。在1806年，德国科学F.W.Sertuner首次从鸦片中分得吗啡，至今已从自然界分离得到约1万余种生物碱。 生物碱的药理作用 鸦片中提出的吗啡是很好的镇痛药，可卡因是镇咳药，罂粟碱为血管扩张药， 从麻黄中提出的麻黄碱为平喘药， 从萝芙木中提出的利血平为降压药, 长春新碱、羟基喜树碱、美登木碱、三尖杉酯碱、紫杉醇抗癌作用等。 一、生物碱的定义(definition)? 定义一 生物碱是指来自于生物的含氮有机化合物。大多数化学结构复杂，N原子多数在环状结构中、多具有碱性、绝大多数具有显著的生物活性。 例外: ①不包括氨基酸、蛋白质、核酸、维生素、小分子胺如甲胺。 ②少数N原子不在环状结构中。 ③极少数几乎呈中性，不具有具有碱性。 由于它广泛存在于植物界，又曾称为植物碱。一般含有C、H、O、N,少数不含O，也曾称其为有机碱。 麻黄碱 秋水仙碱 定义二 生物碱是含负氧化态氮原子、存在与生物有机体中的环状化合物。 注意： ①环状结构排除小分子的胺类、非环的多胺和酰胺。 ②负氧化态氮原子排除了含硝基(+3)和亚硝基（+1）的化合物如：马兜铃酸等。 此定义包括了经典定义中被排除的大多数化合物如：秋水仙碱、胡椒碱、苯丙胺类（麻黄碱）和嘌呤类（咖啡因）等。 二、生物碱的分布（distribution） 主要分布在植物界，动物界发现较少。 植物界的分布规律： 1、在系统发育较低级的类群中分布较少或无。 2、集中分布在系统发育较高级的类群中。 3、生物碱极少和萜类和挥发油共存于同一植物类群中。 4、越是特殊类型生物碱分布植物类群就越窄。 三、生物碱的存在形式 ?根据分子中氮原子所处的状态主要分为六类： 1、? 游离碱 2、 盐类 3、 酰胺碱 4、 N-氧化物 5、 氮杂缩醛类（ ） 其他如：亚胺（C=N）、烯胺（ ）等 生物合成研究表明，存在于植物界的上万种生物碱，是从生物体初生代谢产物氨基酸通过生物合成途径生成的。形成生物碱的氨基酸大多数是α-氨基酸，如：赖氨酸、鸟氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、组氨酸等。这些氨基酸的骨架大部分保留在所产生的生物碱中。 第三节 生物碱的分类 生物碱的分类方法很多： 按植物来源分类 按化学分类 按生源结合化学分类： 氨基酸途径生成的生物碱 萜类及甾体来源的生物碱 目前以最后一种分类方法为主 一、鸟氨酸来源的生物碱： 六、萜类来源生物碱： 第四节 理化性质 一、性状 （1）形态： 大多数由C、H、O、N元素组成，少数尚含Cl、S。多数呈结晶形固体，有 些为非结晶形粉末，少数是液体（分子中多无O原子或分子量较小）。 液体生物碱（除槟榔碱外）和某些具有挥发性的固体生物碱（如，麻黄碱）常压下可随水蒸气蒸馏而逸出。 少数生物碱有升华性，如：咖啡因（caffeine） （2）颜色： 大多无色，少数具有高度共轭体系的生物碱有色。 如： 小檗碱（黄色） 小檗红碱（红色） 蛇根碱（黄色） 二、 旋光性 生物碱分子多具有旋光性，且为左旋。 （1）某些情况下，生物碱的旋光度易受pH、溶剂的影响。 如：烟碱、北美黄连 pH=7 左旋， 麻黄碱 CHCl3 左旋 pH〈7 右旋 H2O 右旋 （2）有时，游离碱和盐态碱的旋光性不同。 如： 在CHCl3 中 吐根碱 左旋 吐根碱盐酸盐 右旋 （3） 生物碱的生理活性与旋光性密切相关